隨著航天科技的迅速發(fā)展，人類從當(dāng)年仰望星空的人變成了步入星群中探索的人，這一變化使得我們十分欣喜。

人類發(fā)射過的部分探測器

但是總是將目光放在浩瀚宇宙的人們似乎忽略了一件重要的事情，我們到現(xiàn)在對腳下的這片土地也知之甚少。

人類對于地球本身的探索是非常有限的，因為現(xiàn)在人類已經(jīng)成功飛入太空、登上月球，甚至發(fā)射了多枚探測器去探訪太陽系內(nèi)的其他星球。但是我們從未真正深入地球內(nèi)部探索，不要說將人送入地心，甚至都無法將探測器送進去。

那么究竟是什么原因讓我們對地球的探索一直止步不前？前蘇聯(lián)鉆一口“井”，鉆探了這么久究竟發(fā)現(xiàn)了什么？接下來，就讓我們一起來看看科拉超深鉆孔下到底有什么乾坤！

世上最深的“人造洞”

科拉超深鉆孔

科拉超深鉆孔也叫作科拉超深鉆井，這一工程是前蘇聯(lián)在1970年5月24日時展開的計劃，因為地處科拉半島，所以取名為科拉超深鉆孔。值得一提的是，這一工程與當(dāng)年美蘇冷戰(zhàn)時期的競賽息息相關(guān)，從時間來看1970年時美國已經(jīng)成功將宇航員送至月球，自知登月無果的蘇聯(lián)決定另辟蹊徑——既然無法登月那就挖穿地球吧。

因此鉆探地球假如獲得成功會被譽為“地質(zhì)學(xué)上的登月”，想必蘇聯(lián)便是想在地質(zhì)勘探上獲得優(yōu)勢，才選擇啟動了科拉超深鉆井工程。不過也有不少人表示，這項工程是為了紀念列寧誕辰100周年，綜合來看，可能兩方面的原因都有。

實施這項鉆探工程的科拉半島位于蘇聯(lián)的西北部，其背面是巴倫支海，東南面則是白海，島內(nèi)絕大部分都位于北極圈之內(nèi)。大家熟悉的摩爾曼斯克不凍港正是位于這里，島上廣布凍土。選擇科拉半島的主要原因是因為它的上地層年代古老，在這里勘探考察更容易得到有關(guān)原始地球地質(zhì)構(gòu)造的成果。

最深的鉆孔SG-3在1989年時剛剛超過了1.2萬米，這時距離起始勘探時間已經(jīng)過去了19年。據(jù)當(dāng)時參與施工的相關(guān)人員介紹，其實早在1983年時，鉆探深度就已經(jīng)達到了1.2萬米。但是越向深處鉆探，其實施難度就變得越大。所以前面進行得很順利，12000米僅耗費了13年，最后增加的兩百多米的距離反而耗費了6年之久。

科拉深井地鉆探工作的停止時間在1994年，這與當(dāng)年蘇聯(lián)的解體事件有著密切的關(guān)系。雖然鉆探的工作停止了，但是科學(xué)家對于鉆探的研究依舊進行了十幾年，直到2008年時，科拉超深鉆孔被金屬帽蓋住，才算是徹底宣布這項“挖穿地球的活動”告一段落。

有傳言說當(dāng)時鉆探的深度太深，放出了地底的恐怖生物。更在網(wǎng)絡(luò)上流傳著深井中“來自地獄哀嚎”的相關(guān)錄音，這些顯然都是都市傳說，并沒有什么可信度。不過蘇聯(lián)倒是真的挖到了些不同尋常的東西。

根據(jù)參與工程的科學(xué)家介紹，當(dāng)鉆探的深度至9500米左右時，他們發(fā)現(xiàn)了一個含有鉆石和黃金的底層。更讓人欣喜的是，這一地層當(dāng)中的黃金含量為80克/噸，是尋常金礦的20倍左右。這一礦層的商業(yè)價值不言而喻，甚至有不少人說蘇聯(lián)依靠販賣這一地層的黃金發(fā)了一筆“橫財”。

為什么無法挖穿地球？

距離科拉鉆井工程的施行，已經(jīng)過去了51年。這一工程的廢棄使得不少科學(xué)家扼腕嘆息，畢竟都已經(jīng)花費這么多年，還投入了龐大的人力和物力。

不過在詳細探尋背后的原因之后，大家意識到即使繼續(xù)進行下去，其面臨的困難可能是我們現(xiàn)代科技都無法解決的。那么究竟是什么原因，令科學(xué)家們挖穿地球的夢想無法進行下去？

從導(dǎo)致科拉鉆井工程失敗的因素來看，資金不足的影響最大。畢竟不論是再偉大的工程，一旦失去了資金的支撐，就會變得和紙一樣單薄，輕輕一碰就碎了。當(dāng)時這一位置還是比較偏僻的，因此負責(zé)開發(fā)鉆井的工人們都需要在這里長期居住，生活所用的物資都需要專程從外地送過來。拋開鉆探使用的設(shè)備要花費高昂的費用制作維護，人工的耗費也是一筆不小的資金。

柯茲洛夫斯基在他所著的《科拉超深鉆井》中寫道：

這里有工業(yè)衛(wèi)生設(shè)施、浴室和急救站，以及迎合工人白天和夜生活的小賣部，還有為鉆探設(shè)備操作人員 提供正常生活條件的預(yù)防性醫(yī)療救助會議大廳及房間。

其次就是越向下的鉆探難度越大，在遇到堅硬的巖層時，雖然鉆頭足夠堅硬可以鉆開，但是長時間的鉆探會使鉆頭遭到磨損。因此，當(dāng)時每當(dāng)鉆一段時間就需要更換鉆頭。

蘇聯(lián)鉆井過程

磨損這種事情尚且可以克服，可是高溫就不行了。大家都知道，越向下挖溫度越高，沒有什么特殊的金屬材料能夠扛得住8000℃到10000℃這種超高溫。因此，為了避免鉆頭一下去就融化了，工程師們還需要考慮如何在鉆探出進行“人工制冷”，這無疑使本來就異常艱難的進程雪上加霜。

最后就是鉆探技術(shù)的有限性，除了鉆頭以外，鉆桿和馬達都需要超高強度，不然很難進行更深的探測。此外還需要不受干擾影響的設(shè)備來記錄鉆孔內(nèi)的情況，以當(dāng)時的科技發(fā)展程度來看是很難做到的，即使是現(xiàn)在也是個難題。

那么地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)又是如何區(qū)分的？既然科學(xué)家們無法向下投放探測器，他們是怎樣得出地球的內(nèi)部構(gòu)造的呢？

地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)

地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是前南斯拉夫地震學(xué)家莫霍洛維奇發(fā)現(xiàn)的，他在1910年時研究地震的相關(guān)狀況時，意外發(fā)現(xiàn)地震波在地下50公里左右的位置發(fā)生了折射現(xiàn)象。因此他認為這個發(fā)生折射的位置，應(yīng)該是地殼和下層結(jié)構(gòu)的分界處。所以依靠分析地震波我們就可以得出地球內(nèi)部的基本構(gòu)造，這也算是誤打誤撞了。

地震波在不同深度時的不同速度

在這種情況下，地質(zhì)學(xué)家將地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)由外到內(nèi)分成了地殼、地幔和地核。按照傳統(tǒng)分層的方式來看，地殼的深度大約為0到33公里，其物質(zhì)狀態(tài)為固態(tài)。上地幔的深度是33公里到980公里，這時的物質(zhì)已經(jīng)出現(xiàn)熔融現(xiàn)象了。待到2800公里左右的下地幔底部，基本上就是液態(tài)和固態(tài)共存了。直至4700公里的外地核，地震波的橫波已經(jīng)無法通過了，這里已經(jīng)完全被巖漿包圍。

所以形象點來說，在地球上進行向深處的地質(zhì)鉆探，就像是在給地球扎針一樣。不過地球的皮膚顯然要比人類皮膚堅硬厚實得多，因此我們的“針”很難穿進去。在外部工具都無法進入的情況下，人類想要乘坐飛船抵達地心參觀歷險的夢想是不是直到文明消失都無法實現(xiàn)了呢？

前往地心探險

人類其實并不是沒有幻想過抵達“地心”旅行這種事情，不過大家似乎對未知的太空更感興趣。畢竟地球就在我們腳下，什么時候開始向地心探索都可以。喜歡寫宇宙科幻的劉慈欣，早在2004年時就出版了有關(guān)地球內(nèi)部探索的故事，這本小說還被節(jié)選進了初中語文課本，就叫做《帶上她的眼睛》。

《帶上她的眼睛》插圖

飛船被裹在6000多公里厚的物質(zhì)中, 船外別說空氣和生命, 連空間都沒有, 周圍是溫度高達5000攝氏度，壓力可以把碳在一秒鐘內(nèi)變成金剛石的液態(tài)鐵鎳！它們密密地擠在“落日六號”的周圍，密得只有中微子才能穿過。

這是作者筆下所寫的飛船抵達地下6300公里時的景象，可以看出地心游記應(yīng)該不會很有趣，畢竟等到那時我們從飛船的舷窗向外望去時，觸目所及都是紅色。這比飛入太空的宇宙航行還要無趣，也更加的煎熬。畢竟飛入太空雖然大部分時間也是身處黑暗，但是還是有機會看到耀眼的星群的。

地心旅行的滋味恐怕不好受

劉慈欣筆下所寫的地心情況是根據(jù)現(xiàn)代科學(xué)考據(jù)之后的信息，再加以自己的想象，整體還是比較真實的。但是早于他幾百年出生的凡爾納顯然就將地心想象得更加天馬行空了，凡爾納的《地心游記》當(dāng)中，地心并不是死氣沉沉的樣子，反而是有生命存在的。主角們在這里看到了不同于地球的種種奇觀，也偶遇了不少奇特的生物。

到底哪一種“地心”是真的，人類到現(xiàn)在也無從得知。畢竟以我們現(xiàn)在的技術(shù)來看，想要鉆開地球直達地心實在是太難了。不過不少科學(xué)家開始意識到了地質(zhì)勘探其實和深空探索同樣重要，為此提出了一系列勘探計劃，因此未來我們可能會抵達地球更深的地方。

隧道鉆孔

國際大陸鉆探計劃

在20世紀初，就有多個國家在德國的牽頭領(lǐng)導(dǎo)下制定了全新的大陸鉆探計劃，這項計劃名叫“國際大陸科學(xué)鉆探計劃”，簡寫為ICDP。我國在1996年是成為了這項計劃的首批成員。

這之后我國接連申請了青海湖鉆探工程、科鉆一井和科鉆二井等大陸鉆探工程。其中松科二井創(chuàng)造了亞洲記錄，完鉆井深為7018米。該工程從2014年4月13日開始施行，耗時四年，最終在2018年5月順利完成。

松科二井現(xiàn)場

松科二井首席科學(xué)家、中國科學(xué)院院士王成善介紹說：

松科二井首次重建了白堊紀陸相百萬年至十萬年尺度氣候演化歷史，發(fā)現(xiàn)了各個時間尺度陸相氣候變化的主要控制因素，為研究地球氣候系統(tǒng)在溫室氣候條件下演變機制找到新證據(jù)。

世界上最深的地方就是馬里亞納海溝。在2020年時，我國的奮斗號成功在這里坐底，深度達到了10909米，與科拉深井相比差不了多少。

地質(zhì)學(xué)家表示，海溝處的地質(zhì)構(gòu)造要比大陸“薄”一些，因此其實在未來人類的海底探測實力成熟之后，從海底開始實施鉆探是一個很不錯的選擇。

海溝地質(zhì)構(gòu)造

不過以目前的科技來說，在壓力如此巨大的深海開始“鉆孔”比在陸地要難得多。只能期待未來人類在太空探測更進一步之后，分出一些資金用于深海探測了，待到那時我們真的有機會挖穿地球也說不定。